Le cycle de l'hydrogène et ses phases les plus importantes

Le cycle de l'hydrogène est ce processus dans lequel l'hydrogène est déplacé par l'eau autour de la terre, constituant ainsi une partie essentielle de la composition chimique et atomique de cet élément.

L'hydrosphère n'obtient de l'hydrogène que de l'eau, élément formé exclusivement par la combinaison de l'oxygène et de l'hydrogène. Lors de la synthèse photographique, l'hydrogène est produit par la dissociation de l'eau qui forme le glucose après le peignage au dioxyde de carbone.

Les plantes fournissent de la nourriture aux herbivores et ces animaux obtiennent uniquement du glucose et des protéines végétales. L'hydrogène forme des glucides, source importante d'énergie pour l'être vivant, et ces glucides sont utilisés comme nourriture.

Il existe d'innombrables types d'êtres vivants sur Terre. Tous ceux-ci sont essentiellement composés de carbone, d'azote, d'oxygène et d'hydrogène. Les animaux obtiennent ces éléments de la nature et des processus tels que la formation, la croissance et la décomposition s'y produisent normalement.

Plusieurs processus se produisent à la suite de chacun de ces processus et, grâce à eux, ils sont liés entre eux, établissant ainsi un équilibre.

Phases du cycle de l'hydrogène

Les atomes d'hydrogène peuvent être stockés sous forme de gaz ou de liquide à haute pression. L'hydrogène est souvent stocké sous forme d'hydrogène liquide car il occupe moins d'espace que l'hydrogène sous sa forme normale de gaz.

Quand un atome d'hydrogène est lié à un atome fortement électronégatif qui existe au voisinage d'un autre atome électronégatif avec une paire isolée d'électrons, fait une liaison hydrogène, la formation d'une molécule. Deux atomes d'hydrogène forment une molécule d'hydrogène, H2 en abrégé.

L'hydrogène est une composante clé de nombreux cycles biogéochimiques, y compris le cycle de l'eau, le cycle du carbone, le cycle de l'azote et le cycle du soufre. Parce que l'hydrogène est un composant de la molécule d'eau, le cycle de l'hydrogène et le cycle de l'eau sont profondément liés.

Les plantes recombinent également l'eau et le dioxyde de carbone du sol et de l'atmosphère pour former du glucose dans un processus appelé photosynthèse. Si la plante est consommée, les molécules d'hydrogène sont transférées à l'animal de pâturage.

La matière organique est stockée dans les sols lorsque la plante ou l'animal meurt, et les molécules d'hydrogène sont libérées dans l'atmosphère par oxydation.

1- Evaporation

La majeure partie de l'hydrogène de notre planète se trouve dans l'eau, de sorte que le cycle de l'hydrogène est très proche du cycle hydrologique. Le cycle de l'hydrogène commence par l'évaporation de la surface de l'eau.

2- Condensation

L'hydrosphère comprend l'atmosphère, la terre, les eaux de surface et les eaux souterraines. Lorsque l'eau circule dans le cycle, l'état entre les phases liquide, solide et gazeuse change.

L'eau se déplace à travers différents réservoirs, y compris l'océan, l'atmosphère, les eaux souterraines, des rivières et des glaciers, par des procédés d'évaporation physiques (y compris la transpiration des plantes), la sublimation, les précipitations, l'infiltration, le ruissellement et sous-écoulement de surface.

3- Transpiration

Les plantes absorbent l'eau du sol par leurs racines, puis la pompent et fournissent des nutriments à leurs feuilles. La transpiration représente environ 10% de l'eau évaporée.

C'est la décharge de vapeur d'eau des feuilles des plantes dans l'atmosphère. C'est un processus que l'œil ne peut pas voir, même si les quantités d'humidité impliquées sont importantes. On croit qu'un grand chêne peut balayer 151 000 litres par an.

La transpiration est également la raison pour laquelle il y a plus d'humidité dans les endroits très végétalisés. La quantité d'eau transpire à travers ce processus dépend de la plante elle-même, l'humidité dans le sol (sol), la température ambiante et le mouvement du vent autour de la plante.

4- Précipitation

Il est la goutte d'eau sous quelque forme que sur le sol, ce qui conduit à l'infiltration, ce qui est le processus dans lequel l'eau est absorbée dans le sol ou coule sur la surface. Ce processus se répète encore et encore dans le cadre des cycles terrestres qui maintiennent les ressources renouvelables.

Fonction hydrogène sur Terre

Il est principalement utilisé pour créer de l'eau. Le gaz hydrogène peut être utilisé pour la réduction du minerai métallique.

Les industries chimiques l'utilisent également pour la production d'acide chlorhydrique. Le même gaz hydrogène est nécessaire pour le soudage à l'hydrogène atomique.

Il existe une variété d'utilisations pour l'hydrogène. Il est le plus léger des éléments et peut être utilisé comme agent de sensibilisation dans des ballons, mais il est également très inflammable, il peut être dangereux. Cette propriété et d’autres font de l’hydrogène un combustible approprié.

Puisque l'hydrogène est hautement inflammable, surtout lorsqu'il est mélangé à de l'oxygène pur, il est utilisé comme combustible dans les fusées. Celles-ci combinent généralement de l'hydrogène liquide avec de l'oxygène liquide pour former un mélange explosif.

L’hydrogène est l’un des carburants les plus propres, car il s’agit d’une simple source d’eau. C'est l'une des principales raisons pour lesquelles des efforts sont déployés pour créer des moteurs pouvant être alimentés par l'utilisation de ce gaz.

Bien que l'hydrogène soit hautement inflammable, il en est de même pour l'essence. Bien que des précautions doivent être prises, la quantité d’hydrogène utilisée dans une voiture ne présentera pas plus de danger que la quantité d’essence utilisée.

Bien qu’il soit l’un des carburants les plus propres de la planète, son coût élevé pour la production de masse rend son utilisation impossible dans un avenir proche pour les automobiles commerciales et domestiques.

Lorsque l'hydrogène est chauffé à des températures extrêmes, les noyaux de ses atomes vont fusionner pour créer des noyaux d'hélium. Cette fusion entraîne la libération d'une énorme quantité d'énergie, appelée énergie thermonucléaire. Ce processus est ce qui crée l'énergie du soleil.

Les générateurs électriques utilisent le gaz comme réfrigérant, ce qui a conduit de nombreuses usines à l'utiliser comme agent de vérification des fuites. D'autres applications incluent le traitement et la production d'ammoniac.

L'ammoniac fait partie de nombreux produits d'entretien ménager. C'est aussi un agent d'hydrogénation utilisé pour transformer les graisses insaturées malsaines en huiles et graisses saturées.

Références

1. Utilisations de l'hydrogène. Récupéré de Usesof.net.
2. Récupéré de School-for-champions.com.
3. Informations sur l'élément hydrogène. Récupéré de rsc.org.
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